JP5031891B2 - Holding bow - Google Patents
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Description
本発明は、液圧ピストンマシンの反動板(recoil plate)を保持するための保持弓状部材に関する。 The present invention relates to a holding arcuate member for holding a recoil plate of a hydraulic piston machine.
液圧アキシャル・ピストンマシンでは、特に吸込行程中に、(長手方向に変位可能に取り付けられた)ピストンを旋回クレードル(pivoting cradle)の滑り面上に支持するためのスライド・シューが滑り面と接したままになるようにしなければならない。このために、スライド・シューの周囲と係合し、それによりスライド・シューを旋回クレードルの滑り面との接したままにする反動板が使用される。反動板の旋回クレードルの滑り面に対する位置を一定にするために、保持弓状部材を使用することが知られている。また、そのような保持弓状部材は、作動要素のための受け部を有し、旋回クレードルに固定式に接続される。旋回角度を調整し、従ってアキシャル・ピストンマシンの行程容積を調整するために、調整装置が、受け部を介して保持弓状部材と協力する。従って、保持弓状部材は、旋回クレードルにねじ止めされ、調整装置によって生成された力を旋回クレードルに伝達し、旋回クレードルを旋回クレードル・ベアリング内で回転させる。更に、保持弓状部材内に、旋回クレードルの液圧解放のための圧力媒体を供給することができる圧力供給接続を設けることが知られている。この圧力媒体供給源は、圧力媒体入口を有する。この圧力媒体供給源は、保持弓状部材上に、保持弓状部材が取り付けられた状態のときに旋回クレードルの旋回軸内にあるように配置される。従って、旋回クレードルを解放するために個別の圧力供給ロッドによって圧力媒体を供給することができる。 In a hydraulic axial piston machine, especially during the suction stroke, a sliding shoe for supporting the piston (attached longitudinally displaceable) on the sliding surface of the pivoting cradle is in contact with the sliding surface. You have to keep it. For this purpose, a reaction plate is used that engages the periphery of the slide shoe, thereby leaving the slide shoe in contact with the sliding surface of the swivel cradle. In order to keep the position of the reaction plate relative to the sliding surface of the swivel cradle constant, it is known to use a holding arch. Such a holding arcuate member also has a receiving part for the actuating element and is fixedly connected to the swivel cradle. In order to adjust the swivel angle and thus adjust the stroke volume of the axial piston machine, the adjusting device cooperates with the holding arcuate member via the receiving part. Accordingly, the retaining arcuate member is screwed to the swivel cradle and transmits the force generated by the adjustment device to the swivel cradle, causing the swivel cradle to rotate within the swivel cradle bearing. It is further known to provide a pressure supply connection in the holding arcuate member that can supply a pressure medium for releasing the hydraulic pressure of the swivel cradle. The pressure medium supply has a pressure medium inlet. The pressure medium supply source is disposed on the holding arcuate member so that it is in the pivot axis of the pivoting cradle when the holding arcuate member is attached. Thus, the pressure medium can be supplied by a separate pressure supply rod to release the swivel cradle.
反動板を保持するために、保持面が、保持弓状部材上に形成され、円弧の一部分に沿って延在する。保持弓状部材が取り付けられた状態にあるとき、この保持面は、反動板上にあり、従って反動板が持ち上がるのを防ぐ。 In order to hold the reaction plate, a holding surface is formed on the holding arcuate member and extends along a portion of the arc. When the retaining arcuate member is in place, this retaining surface is on the reaction plate, thus preventing the reaction plate from lifting.
アキシャル・ピストンマシンの緊急運転特性を保証するために、既知の保持弓状部材は、黄銅又は青銅で作成される。黄銅又は青銅の緊急運転特性は既知である。しかしながら、黄銅又は青銅は比較的柔かい材料なので、保持弓状部材の機能は、低い調整力の伝達や反動板の保持等の前述の機能だけに限定される可能性がある。しかしながら、このことは、例えば高圧押し退けの結合や旋回角度の制限等の追加の機能をアキシャル・ピストンマシンの他の箇所に提供しなければならないことを意味する。従って、これにより、最終的にアキシャル・ピストンマシンの構造サイズが大きくなることになる。 In order to ensure the emergency operating characteristics of the axial piston machine, the known retaining bow is made of brass or bronze. The emergency driving characteristics of brass or bronze are known. However, since brass or bronze is a relatively soft material, the function of the holding arch member may be limited to only the aforementioned functions such as transmission of low adjustment force and holding of the reaction plate. However, this means that additional functions must be provided elsewhere in the axial piston machine, such as high pressure push-off coupling and swivel angle limiting. Therefore, this ultimately increases the structural size of the axial piston machine.
本発明の目的は、アキシャル・ピストンマシンの機能のより高い統合を可能にする保持弓状部材を創造することである。 The object of the present invention is to create a retaining arcuate member that allows a higher integration of the functions of the axial piston machine.
この目的は、請求項1の機能を有する本発明による保持弓状部材によって達成される。
This object is achieved by a retaining arcuate member according to the invention having the function of
本発明による保持弓状部材は、液圧ピストンマシンの反動板を保持するために提供される。この保持弓状部材は、変位装置の作動要素の受け部と、円弧の一部分に沿って延在する保持面とを有する。本発明による保持弓状部材上に少なくとも1つの止め面が形成される。このような止め面は、例えば旋回クレードルの動きを制限するために、調整可能な止め部と協力することができる。高圧変位装置の力によって旋回クレードルの端位置に近づく際に旋回クレードル又は保持弓状部材が制限装置の調節ねじに押付けられるので、保持弓状部材は、この止め面に大きな負荷を受ける。 A holding arcuate member according to the present invention is provided for holding a reaction plate of a hydraulic piston machine. The retaining arcuate member has a receiving portion for the actuating element of the displacement device and a retaining surface extending along a portion of the arc. At least one stop surface is formed on the retaining arcuate member according to the invention. Such a stop surface can cooperate with an adjustable stop, for example to limit the movement of the swivel cradle. Since the swivel cradle or the holding arcuate member is pressed against the adjusting screw of the restricting device when approaching the end position of the swivel cradle by the force of the high pressure displacement device, the holding arcuate member is subjected to a large load on the stop surface.
従属請求項では、本発明によるこの保持弓状部材の有利な進歩がなされる。 In the dependent claims, advantageous advancements of this retaining arcuate member according to the invention are made.
また、同じ保持弓状部材の両側に止め面と作動要素用の受け部を形成し、この止め面と受け部を保持弓状部材の取り付け面から遠い側に向けると有利である。作動要素用の受け部と旋回クレードルの動きを制限する止め面のそのような構成により、最終的に、保持弓状部材への力及び従って旋回クレードルへの力の好都合な導入が達成される。力の導入は、調整力と制限力の両方のために同じ構成要素において実現される。止め面は、冠形に形成されることが好ましい。冠部分の中心点は、止め面の保持弓状部材の取り付け面に向いた側にある。冠部分の中心点及び止め面の冠形構成のそのような配置により、制限装置により実現される力を冠の中心点を通るように導入することができる。従って、旋回クレードルに対して、力は、常に同じように導入され、特に旋回クレードルの制限の設定と関係なく導入される。 It is also advantageous if a stop surface and a receiving part for the actuating element are formed on both sides of the same holding arcuate member, with the stop surface and the receiving part facing away from the mounting surface of the holding arcuate member. Such a configuration of the receiving part for the actuating element and the stop surface that limits the movement of the swivel cradle ultimately achieves a convenient introduction of the force on the holding arcuate member and thus the force on the swivel cradle. The introduction of force is realized in the same component for both adjusting and limiting forces. The stop surface is preferably formed in a crown shape. The center point of the crown portion is on the side of the stop surface facing the mounting surface of the retaining arcuate member. With such an arrangement of the crown portion center point and the stop face crown configuration, the force achieved by the limiting device can be introduced through the center point of the crown. Thus, forces are always introduced to the swivel cradle in the same way, and in particular regardless of the swivel cradle limit setting.
更に、保持弓状部材への機能の更なる統合を実現することが望ましい。この目的のために、別の止め面が、保持弓状部材上に形成され、保持弓状部材の同じ側に作動要素用の受け部として提供される。この別の止め面は、保持弓状部材の取り付け面と同じように向けられることが好ましい。従って、受け部及び別の止め面は、保持弓状部材の同じ端に反対方向に配置される。 In addition, it is desirable to achieve further integration of functionality into the retaining arcuate member. For this purpose, another stop surface is formed on the holding arcuate member and is provided on the same side of the holding arcuate member as a receiving part for the actuating element. This separate stop surface is preferably oriented in the same manner as the mounting surface of the retaining arcuate member. Accordingly, the receiver and the other stop surface are disposed in opposite directions on the same end of the retaining arcuate member.
保持面が延在する円弧の一部分は、約90度の接触角を有することが好ましい。そのような開き角度により、反動板と保持弓状部材の間の接触面への重みの比率が好都合になる。従って、保持弓状部材を旋回クレードルに取り付けるとき、最も強力な行程運動中に反動板が保持弓状部材の保持面に押し付けられ、従ってピストンの吸込行程中に最も大きな力が反動板に伝わることが保証される。従って、反動板に最大の力が伝わる領域で、反動板は保持面によって支持される。反動板が更に回転する際、旋回クレードルの滑り面上にスライド・シューを保持するのに必要な力は、小さくなるか又は反対方向にも働く。結果的に、保持面を約90度の接触角で形成することは、反動板の変形を確実に防ぐのに十分である。 The portion of the arc from which the retaining surface extends preferably has a contact angle of about 90 degrees. Such an opening angle favors the ratio of the weight to the contact surface between the reaction plate and the holding arcuate member. Therefore, when attaching the holding arcuate member to the swivel cradle, the reaction plate is pressed against the holding surface of the holding arcuate member during the most powerful stroke movement, so that the greatest force is transmitted to the reaction plate during the piston suction stroke. Is guaranteed. Accordingly, the reaction plate is supported by the holding surface in the region where the maximum force is transmitted to the reaction plate. As the reaction plate rotates further, the force required to hold the slide shoe on the sliding surface of the swivel cradle is reduced or acts in the opposite direction. As a result, forming the holding surface with a contact angle of about 90 degrees is sufficient to reliably prevent deformation of the reaction plate.
アキシャル・ピストンマシンの動作中に、保持弓状部材の保持面と対応する摺動面との間の反動板上に潤滑剤膜が形成される。反動板の表面と保持面の間のそのような潤滑剤膜の形成を促進するために、保持弓状部材上の保持面の少なくとも一方の端に、保持面の端に近いほど取り付け面と保持面の間の距離が大きくなるように斜面部分が形成される。このタイプの斜面は、特に2つの回転方向のために提供されたアキシャル・ピストンマシンで使用される保持弓状部材が提供された場合は、保持面の両端に提供されてもよい。このタイプのそのような斜面部分は、保持板上に配置され従って反動板と保持弓状部材との間の潤滑剤膜の形成を改善する圧力媒体の流入を支援する。 During operation of the axial piston machine, a lubricant film is formed on the reaction plate between the holding surface of the holding arcuate member and the corresponding sliding surface. In order to promote the formation of such a lubricant film between the surface of the reaction plate and the holding surface, at least one end of the holding surface on the holding arcuate member, the closer to the end of the holding surface, the holding surface and the holding surface Slope portions are formed so that the distance between the surfaces is increased. This type of ramp may be provided at both ends of the holding surface, especially if a holding arcuate member is provided for use with an axial piston machine provided for two rotational directions. Such beveled portions of this type are arranged on the holding plate and thus assist the inflow of the pressure medium which improves the formation of the lubricant film between the reaction plate and the holding arcuate member.
本発明による保持弓状部材は、焼戻し鋼から作成され、軟窒化され酸化されるることが好ましい。保持弓状部材の鋼の焼き戻し、軟窒化、及び酸化により、構成要素の強度と耐摩耗性が高まる。それにより、反動板のための保持機能を実現できるだけでなく、高圧変位装置及び止め部に導入される力の伝達等の他の機能を保持弓状部材に組み込むことができる。しかしながら、潤滑剤膜なしの軟窒化だけでは、保持面及びコントロールピストンの受け部上の保持弓状部材の摺動特性が悪化することになる。従って、保持弓状部材は更に酸化される。その際に、軟窒化鋼の酸化により、保持弓状部材の摺動特性とならし挙動(run-in behaviour)が向上する。更に他の機能の統合が可能にもかかわらず、特にアキシャル・ピストンマシンの始動期間中に反動板を保持することで保持弓状部材と反動板間の摩擦が大きくならないようにできるのはこの方法だけである。 The holding arcuate member according to the present invention is preferably made from tempered steel, soft nitrided and oxidized. Tempering, soft nitriding, and oxidation of the retaining bow steel increases the strength and wear resistance of the components. Thereby, not only the holding function for the reaction plate can be realized, but also other functions such as transmission of force introduced into the high-pressure displacement device and the stopper can be incorporated into the holding arch member. However, only the soft nitridation without the lubricant film deteriorates the sliding characteristics of the holding arcuate member on the holding surface and the receiving portion of the control piston. Accordingly, the retaining arcuate member is further oxidized. At that time, the oxidation of the soft nitrided steel improves the run-in behavior of the retaining bow-like member. It is this way that the friction between the retaining arch and the reaction plate can be prevented from increasing by holding the reaction plate, especially during the start-up period of the axial piston machine, even though other functions can be integrated. Only.
酸化された軟窒化鋼を使用することによって、反動板を保持する機能と止め面による旋回角度制限の機能を保持弓状部材に組み込むことができる。 By using oxidized nitrocarburized steel, the function of holding the reaction plate and the function of limiting the turning angle by the stop surface can be incorporated into the holding arcuate member.
また、保持弓状部材が保持面を有すると有利である。この保持面は、黄銅又は青銅材料から形成される。代替として、保持面を合成材料から形成することが有利なことがある。 It is also advantageous if the holding arcuate member has a holding surface. This holding surface is made of a brass or bronze material. Alternatively, it may be advantageous to form the retaining surface from a synthetic material.
更に好ましい実施形態によれば、保持弓状部材全体が、黄銅又は青銅或いは合成材料から成ってもよい。黄銅、青銅又は合成材料から保持弓状部材の一部又は全体を形成することは、本発明による保持弓状部材が配置されるピストンマシンの緊急運転特性が改善されるという利点を有する。また従って、潤滑剤がないときにアキシャル・ピストンマシンの寿命がかなり長くなる。 According to a further preferred embodiment, the entire retaining arcuate member may consist of brass or bronze or a synthetic material. Forming part or all of the retaining arcuate member from brass, bronze or synthetic material has the advantage that the emergency operating characteristics of the piston machine in which the retaining arcuate member according to the invention is arranged are improved. Therefore, the life of the axial piston machine is considerably increased when there is no lubricant.
更に有利な進歩によれば、保持弓状部材上に磁石が提供される。この磁石は、旋回クレードルの旋回角度を検出する働きをし、従ってピストンマシンの設定された出し容積又スリップ容積に関する結論を引き出すことができる。特に、これは、磁石が旋回軸S内又は少なくとも旋回軸Sの近くに配置されるように保持弓状部材に接続された場合に好ましい。従って、磁石の位置は、旋回軸Sのまわりに旋回クレードルが回転している間ほとんど維持され、その結果、例えばホール・センサの支援により、磁石の回転によって検出を容易に達成することができる。 According to a further advantageous advance, a magnet is provided on the retaining arcuate member. This magnet serves to detect the swivel angle of the swivel cradle and can therefore draw conclusions regarding the set out or slip volume of the piston machine. In particular, this is preferred when the magnet is connected to the holding arcuate member so that it is arranged in the pivot axis S or at least close to the pivot axis S. Thus, the position of the magnet is almost maintained while the swivel cradle rotates about the swivel axis S, so that detection can easily be achieved by rotation of the magnet, for example with the aid of a Hall sensor.
好ましい例示された実施形態は、添付図面と関連して以下の説明でより詳細に説明される。 Preferred exemplary embodiments are described in more detail in the following description in conjunction with the accompanying drawings.
図1は、本発明によるアキシャル・ピストンマシン1の断面図を示し、断面は、アキシャル・ピストンマシン1の回転軸と平行で中心から外れて延在する。アキシャル・ピストンマシン1は、図示しないが幾つかのシリンダボアが周円上に分散配置されたシリンダドラム2を有する。ピストンは、長手方向に変位するようにシリンダボア内に配置され、図示したアキシャル・ピストンマシン1がポンプであるとき、その行程運動によって圧力媒体を送出する。
FIG. 1 shows a sectional view of an
アキシャル・ピストンマシン1は、第1のカップ形ハウジング部分3と、フランジ部分4として形成された第2のハウジング部分とからなるハウジングを有する。図1では表れない駆動シャフトが、フランジ部分4と第1のカップ形ハウジング部品3内に回転可能に取り付けられ、シリンダドラム2に回転可能且つ剛性に接続される。駆動シャフトが回転するとき、シリンダドラム2は、回転可能且つ剛性の接続により回転させられる。シリンダドラム2内に配置された長手方向に変位可能なピストンは、スライド・シューを介して旋回クレードル5上に既知の方式で支持される。この目的のため、旋回クレードル5は滑り面6を有する。吸込行程中にスライド・シューが旋回クレードル5の滑り面6から持ち上がるのを防ぐために、反動板7が提供される。反動板7は、旋回クレードル5の滑り面6から一定距離に維持され、従ってスライド・シューが滑り面6から持ち上がるを防ぐ。旋回クレードル5の回転運動を可能にするために、スライド・シューは、ピストンに関節式に接続される。従って、旋回クレードル5の傾斜位置により、シリンダドラム2内のピストンは、駆動シャフト又はシリンダドラム2の1回転ごとに異なる大きさの行程を実行する。
The
旋回クレードル5は、フランジ部分4に面した側に、旋回クレードル・ベアリング8を有する。この目的のために、少なくとも1つの第1のベアリング領域が、旋回クレードル5上に形成され、フランジ部分4内の対応するくぼみ9と摺動ベアリングを構成する。旋回クレードル5の旋回角度ベアリングの形成については、図2と図6に関して後で更に詳しく説明される。
The
旋回クレードル5は、旋回クレードル・ベアリング内の旋回クレードル5の回転によって、旋回軸Sのまわりに回転することができる。それにより、シリンダドラム2の回転軸に対する滑り面6の傾斜が変化する。
The
シリンダドラム2の回転中の旋回クレードル5の傾斜を調整し、従ってシリンダドラム2内のピストンの行程を調整するために、アキシャル・ピストンマシン1のハウジング内に調整システムが提供される。この調整システムは、少なくとも1つの第1の調整装置10を有する。第1の調整装置10は、第1のコントロールピストン11を有する。第1のコントロールピストン11は、その第1の端12で圧力チャンバ13を画定する。圧力チャンバ13は、カップ形ハウジング部分2の基部内に形成される。圧力チャンバ13を形成するために、カップ形ハウジング3の基部に止まり穴14が組み込まれ、スリーブ15がそこに挿入される。スリーブ15は、止まり穴14に押し込まれることが好ましい。スリーブ15の内壁は、コントロールピストン11の第1の端12の摺動面として使用され、第1のコントロールピストン11の第1の端12と密閉式に協力する。コントロールピストン11の第1の端12は、コントロールピストン11がスリーブ15の長手方向軸に対する傾斜位置にあるときのスリーブ15内の傾きを防ぐために、円筒状に形成されず、どちらかと言うと僅かに冠状の形状を有する。また、コントロールピストン11の第1の端12の冠形領域に密閉リングが配置されてもよい。
An adjustment system is provided in the housing of the
コントロールピストン12の第1の端12から遠い第2の端16上に球状ヘッドが形成される。球状ヘッドは、引張力と圧縮力も伝達できるように保持弓状部材17に接続される。保持弓状部材17は、ねじによって旋回クレードル5に固定式に接続される。保持弓状部材17は、旋回クレードル5の外側領域内で滑り面6にねじ止めされる。また、保持弓状部材17は、保持面19を有し、この保持面19は、反動板7の上で係合して反動板7に乗り、従って反動板7が旋回クレードル5の滑り面6から一定距離に維持されるようにする。
A spherical head is formed on the
コントロールピストン11の球状ヘッド形の第2の端16を取り付けるために、球状くぼみ20が、保持弓状部材17に提供され、コントロールピストン11の球状ヘッド形の第2の端16を取り囲む。保持弓状部材17へのコントロールピストン11の接続は、ロック接続として設計され、即ち、球状ヘッド形の第2の端16は、保持弓状部材の球状くぼみによって赤道より先まで取り囲まれる。
In order to attach the spherical head-shaped
第1の調整装置10のコントロールピストン11内に潤滑剤チャネル21が形成される。潤滑剤チャネル21は、コントロールピストン11の第1の端12から第2の端16まで延在する。従って、潤滑剤チャネル21は、圧力チャンバ13をコントロールピストン11の球状ヘッド形の第2の端16に接続する。従って、圧力チャンバ13内で支配的な圧力は、コントロールピストン11の球状ヘッド形の第2の端16で圧力媒体を放出するのに十分である。従って、コントロールピストン11と保持弓状部材17間の関節接続は、円滑にされ流体静力学的に解放される。
A
図1では、第1の調整装置10は、アキシャル・ピストンマシン1を最大押し退け容積方向に旋回させるために提供されたと仮定することができる。この目的のために、圧力チャンバ13は、ポンプとして設計されたアキシャル・ピストンマシン1の送出側に接続される。更に、圧力チャンバ13内に存在する高圧は、フランジ部分4内の旋回クレードル5を流体静力学的に解放するために使用される。この目的のために、圧力媒体チャネル22及び23はそれぞれ、保持弓状部材17内と旋回クレードル5内にも形成される。旋回クレードル5の圧力媒体チャネル23は、図1に示した断面の外で、図示しないベアリング領域8に接続される。従って、圧力チャンバ13から出る加圧媒体は、くぼみ9と旋回クレードル5のベアリング領域8との間に放出され、従って旋回クレードル5を流体静力学的に解放するのに十分である。この結果、必要な作動力が大幅に減少する。
In FIG. 1, it can be assumed that the
旋回クレードル5に対する保持弓状部材17の位置決めを可能にするために、旋回クレードル5の穴と保持弓状部材17の対応する穴に挿入されるアラインメント・ピン24が提供される。更に、コントロールピストン11と保持弓状部材17間の玉継手接続から遠い保持弓状部材17の端の領域において、カップ形ハウジング部分3に調整可能な第1の制限装置25が供される。第1の制限装置25は、保持弓状部材17上に形成された第1の止め面26と協力する。第1の止め面26は、冠形状になるように設計され、このことは、第1の制限装置25の調整と関係なく、力が、制限装置25を介して第1の止め面26に垂直に加わり、従って冠状部分の中心点を通ることを意味する。この冠状部分の中心点は、止め面から見て旋回クレードル5の方向にある。
In order to allow the positioning of the holding
第1の制限装置25は、調節のために提供されたねじで収容穴(housing bore)にねじ込まれる調節ねじ27を有する。ねじ込み深さにより、第1の運動方向の旋回クレードル5の最大振れは、第1の制限装置25によって固定される。収容穴は、カップ形ハウジング部分3の境界面の領域に配置される。これは、回転軸により、調節ねじ27の中心軸が止め面26の冠状部分の中心点を通るような角度になる。
The first limiting
第1の調整装置10、第1の制限装置25、及び第1の保持弓状部材17は全て、旋回クレードル5の第1の運動方向に割り当てられる。第1の調整装置10は、旋回クレードル5を第1の運動方向に動かそうとし、第1の制限装置25は、調整可能な止め部として使用され、従ってこの第1の運動方向の最大変位を定義する。調節ねじ27を特定位置に維持するために、カウンタ・ナット28が提供される。同時に、カウンタ・ナット28は、ハウジング内部を周辺領域に対して封止するために使用される。安全キャップ29は、調整値の無許可の変更を防ぐ。
The
調節ねじ27が間違って変更されたときでもアキシャル・ピストンマシン1の安全性を常に保証するために、コントロールピストン11の第2の端16と第1の保持弓状部材17間の玉継手接続が存在する保持弓状部材17の同じ端に、別の止め面30が形成される。別の止め面30は、フランジ部分4に面した側に形成され、フランジ部分4の対応部分と協力して安全止め部を形成する。従って、調節ねじ27が完全に外されているときでも、安全止め部と接触するまでしか変位を行うことができない。
In order to always ensure the safety of the
アキシャル・ピストンマシン1が最大行程容積方向に変位する際、フランジ部分4と第1の保持弓状部材17の別の止め面30の間に安全止め部が形成されることが好ましい。
When the
第1の調整装置10と第1の制限装置25は、図1から直接分かるように、シリンダドラム2の回転軸と平行で詳細には旋回クレードル5の旋回軸Sと垂直な平面内に配置される。従って、第1の調整装置10に調整力を導入する力方向と、調整可能な第1の制限装置25に当たるときの力方向も、回転軸と平行に形成された平面内にある。この平面が、旋回クレードル5に形成された第1のベアリング領域とフランジ部分4を同時に通るので、旋回クレードル5のねじれ力が除去される。
As can be seen directly from FIG. 1, the
圧力チャンバ13に圧力がない場合でもアキシャル・ピストンマシン1を最大押し退け容積方向に付勢するために、第1の調整装置10に弾性要素が提供される。弾性要素は、図示し例示した実施形態ではばね33として設計されている。ばね33は、鋼製渦巻きばねであることが好ましく、第2の端16の近くに形成された第1のばね受け31に一方が支持される。ばね受け31は、コントロールピストン11内の半径方向の肩部として形成され、ばね33を心合わせするためのガイド部分を有し、前記ガイド部分は、コントロールピストン11の第1の端12の方向にわずかに軸方向に延在する。ばね33の反対端で、ばね33は、第2のばね受け32に乗る。第2のばね受け32は、C字形の溝であり、ばねが圧縮されたときにコントロールピストン11に横方向に押し付けられる。第2のばね受け32は、ピストン端12に対して支持される。また、ばね受け32は、軸方向に延在するガイド部分を有する。ばね受け32は、ハウジング部分3のセンタリングくぼみ34内に配置され、その位置でカップ形ハウジング部分3の基部に乗る。ばね受け32は、センタリングくぼみ34の底にあるカップ形ハウジング3の基部と、アキシャル・ピストンマシン1のハウジングの内側に向けられたスリーブ15の端に同時に乗ることが好ましい。
An elastic element is provided in the
図1は、第1の調整装置10と第1の調整可能な制限装置25によって画定された平面の断面を示す。第1の調整装置10は、アキシャル・ピストンマシン1をより大きい行程容積方向に変位させるために提供され、旋回装置と呼ぶことができる。これは、アキシャル・ピストンマシン1が、例えば開路内で水圧ポンプとして使用され、一方向だけの送出のために提供されるときの場合である。
FIG. 1 shows a cross section in a plane defined by a
アキシャル・ピストンマシン1では、断面の位置のために図1の図では表れない第2の調整装置35が提供される。第2の調整装置35は、また、第2の可変制限装置39を有し、実質的に第1の調整装置10に対応する。また、第2の調整装置35と第2の制限装置39は、共通平面内に配置され、この別の平面は、第1の調整装置10と第1の制限装置25の平面と平行である。両方の平面は、シリンダドラム2の回転軸に関して対称的であることが好ましい。
The
この構成は、図2に示され、この場合も調整システムの個々の構成要素が斜視図で示されている。従って、理解し易くするために、調整システムに関係ないアキシャル・ピストンマシン1の構成要素は省略された。
This configuration is shown in FIG. 2, again with the individual components of the adjustment system shown in perspective view. Therefore, for the sake of easy understanding, the components of the
第1の調整装置10と第2の調整装置35が、回転軸に関して反対側にあることに注意されたい。また、調整システムの第2の調整装置35は、第2のスリーブ36の第1の端に取り付けられたコントロールピストンを有する。また、第2のスリーブ36は、カップ形ハウジング部分3の基部内の止まり穴に挿入される。従って、第2の圧力チャンバが、スリーブ36内に形成され、第1の調整装置10の場合と同じようにカップ形ハウジング部分3の基部によって閉じられる。圧力チャンバは、同様の冠形コントロールピストン・ディスクによって画定される。コントロールピストン11及び第2の調整装置35のコントロールピストン両方のそれぞれの冠状コントロールピストン・ディスクは、調整システムの変位経路全体にわたって、スリーブ15及び/又は別のスリーブ36内でガイドされる。第2の調整装置35のコントロールピストンの他端には、玉継手接続も形成される。第2の調整装置35のコントロールピストンの第2の端37も第2の保持弓状部材38内の球状くぼみに挿入される。第2の保持弓状部材38は、第1の保持弓状部材30と同じように、ねじ18によって旋回クレードル5に接続される。第1及び第2の保持弓状部材17,38は、形状が同一であることが好ましい。第1の保持弓状部材17は、実質的に、第1の調整装置10と第1の制限装置25が配置された平面に沿って延在する。これと対応するように、第2の保持弓状部材38は、実質的に、第2の調整装置35と第2の可変制限装置39が配置された別の平面に沿って延在する。第2の可変制限装置39は、構造が第1の可変制限装置35に対応し、従って、更に詳しい説明は行われない。
Note that the
一般に長方形又は正方形断面を有するハウジングを有するアキシャル・ピストンマシン1の断面を検討すると、調整装置10及び35は、ハウジングの内側角の領域の第1の対角線上に配置され、調整可能な制限装置25と39は、ハウジングの内側角の領域の第2の対角線上に配置される。そのような断面で、アキシャル・ピストンマシンが4つの四分円に分割される場合、第1の調整装置10は第1の四分円内に配置され、第1の制限装置25は第4の四分円内に配置され、第2の調整装置35は第3の四分円内に配置され、第2の調整可能な制限装置39は第2の四分円内に配置される。
Considering the cross-section of an
第2の保持弓状部材38には、冠状の止め面40も形成される。第1の保持弓状部材30の場合と同じように、止め面40の冠形構成により、可変制限装置39の特定の調整に関係なく力が常に止め面40に垂直に導入されるようになる。安全止め部を形成するために、第2の保持弓状部材38上に別の止め面41も形成される。別の止め面41は、第2の保持弓状部材38の、第2の調整装置35のコントロールピストンへの玉継手接続と同じ端に形成される。
A crown-shaped stop surface 40 is also formed on the second retaining
図2は、旋回クレードル5の旋回クレードル・ベアリング8が、第1のベアリング面8.1と第2のベアリング面8.2によって形成されることを示す。第1のベアリング面8.1は、旋回軸Sの方向の幅にわたって延在し、その結果、第1の調整装置10と第1の調整可能な制限装置25が配置される平面、即ち第1の調整装置10と第1の調整可能な制限装置25を通る力方向がある平面が、第1のベアリング面8.1内を通る。これに対応するように、第2のベアリング面8.2も、旋回軸Sの方向の幅にわたって延在し、第2の調整装置35と第2の制限装置39が配置された別の平面が、第2のベアリング面8.2の領域内を通る。
FIG. 2 shows that the swivel cradle bearing 8 of the
2つの保持弓状部材17,38は、全く同様に形成される。このタイプの保持弓状部材17,38は、図3に拡大斜視図で示される。保持弓状部材17,38は、実質的にロッド形状を有する。第1の端45に、第1の調整装置10の作動要素の受け部が形成される。図示したアキシャル・ピストンマシン1の場合、コントロールピストン11が作動要素である。受け部は、球状くぼみ20として形成される。球状くぼみ20は、外方に傾斜した面に付けられ、これにより、コントロールピストン11の第2の端16の球状ヘッド形構成(挿入用に提供された)を、引張力と圧縮力を伝達できる程度に取り囲む。この目的のために、アンダーカットが、球状ヘッド形状とコントロールピストン・シャフト間の移行部のコントロールピストン11上に形成され、調整装置と制限装置を介した機能平面内の保持弓状部材17に対するコントロールピストン11の旋回を可能にし、更に、コントロールピストンの球状端16は、球の赤道で円筒状に平坦化されて小さな直径になり、その結果、傾斜状態で球状ヘッドをくぼみ20に挿入することができる。この目的のために、機能方向と交差するコントロールピストン11の傾斜、即ち機能平面から外れたコントロールピストン11の傾斜が必要である。一方、通常動作中、保持弓状部材17とコントロールピストン11の間にはこのような角度は達成されず、その結果、コントロールピストン11の球状ヘッド形の第2の端16は、くぼみ20から滑り出ることはできない。
The two holding
冠形止め面26は、保持弓状部材17の第1の端45から離れた第2の端46に形成される。図3において、止め面26の冠形状の中心点は、止め面26より下にあり、従って止め面26の旋回クレードル5の滑り面6に向いた側にある。第1の端45を第2の端46に接続する保持弓状部材17,38の領域は、片側が直線として形成される。従って、保持弓状部材17,38には平坦面47が形成される。これと対照的に、旋回クレードル5に取り付ける際に旋回クレードル5又はその滑り面6の中心点の方向に向けられ、平坦面から遠い側面には、湾曲部48が形成される。その場所に形成された湾曲部48又は保持面19については、図5に関して後でより詳しく説明される。
The
旋回クレードル5の滑り面6に保持弓状部材17,38を取り付けるために、取り付け面49が提供される。取り付け面49は、平坦面として形成され、保持弓状部材17,38の全長の大部分にわたって延在する。全体の保持弓状部材17,38は、旋回クレードル5を有する接触面より少し長く形成され、その結果、第1の端45と第2の端46は、旋回クレードル5より少し突出する。従って、力は、可変制限装置を介して、比較的大きなてこ作用で止め面26とくぼみ20を介した調整力の両方に加えられ、その結果、比較的小さい力でも、調整運動又は調整運動の制限を確実に可能にするのに十分である。従って、旋回クレードル5自体を全体に小さく形成することができ、それにより、アキシャル・ピストンマシン1の全重量が減少する。
An
アキシャル・ピストンマシン1の確実な動作を達成するために、本発明による保持弓状部材17,38は、焼戻し鋼から形成される。この鋼は、軟窒化され酸化される。鋼を焼戻し窒化することによって、構成要素の高度な強度及び/又は耐摩耗性並びに表面硬さが達成される。そのような高度の強度は、保持弓状部材17,38に止め面26を形成できることを意味する。連続動作の場合でも、止め面26は、旋回クレードル25の端位置を変化させるほど摩耗することはない。これはまた、特に、大きな圧力下で動作するアキシャル・ピストンマシン1の安全な動作に関する限り有利である。
In order to achieve a reliable operation of the
更に、保持弓状部材17,38の長さにより、同様に取り付け面49の方に向けられた保持弓状部材17の第1の端45の側に別の止め面30を提供することができる。この別の止め面30は、アキシャル・ピストンマシン1のハウジング内に形成された対応部分と協力する。別の止め面30は、一緒に安全止めを形成し、それにより旋回クレードル5の位置に影響を及ぼす力は全て、保持弓状部材17,38だけに加わる。
In addition, the length of the retaining
保持弓状部材17,38を旋回クレードル5に取り付けるために、図1と図2に関して既に説明したようにねじ接続18が提供される。ねじ18を受けるために、保持弓状部材17,38に穴50,51が形成される。ボア50,51は、保持弓状部材17,38内を通り、第1の端45と第2の端46の近くに形成される。図3に例示した実施形態では、圧力媒体供給箇所52も提供される。圧力媒体供給箇所52は、圧力媒体チャネル53を介して取り付け面49に接続され、その結果、圧力媒体供給箇所52を介して取り付け面49まで圧力媒体を供給することができる。これは、本発明による保持弓状部材17,38の断面を示す図4に示される。圧力媒体ボア53は、保持弓状部材17,38の第1の端45から圧力媒体受け部52まで延在する。その際に、圧力媒体ボア53は、ボア51を通り、横断ボア54に接続される。横断ボア54に対応する場所に、旋回クレードル5に別の圧力媒体チャネルが形成される。これは、図6を参照して後で更に明確にされる。この導管システムによって、図面に示されていない圧力媒体管路を介して圧力媒体供給箇所52に供給される圧力媒体を、旋回クレードル5のベアリング領域に供給することができる。しかしながら、圧力媒体チャネル53が球状くぼみ20に接続された代替実施形態が使用されることが好ましい。従って、旋回クレードル5に供給される圧力媒体は、コントロールピストン11によって圧力チャンバ13から取り出される。
For attaching the retaining
図5は、本発明による保持弓状部材17,38の第3の斜視図を示す。詳細には、保持面19が、湾曲部48の領域に形成されていることが図で分かる。保持面56は、例えば回しフライス削り加工された領域によって、取り付け面49の側から保持弓状部材17,38に導入される。保持弓状部材56は、取り付け面49と平行な平面に形成される。アキシャル・ピストンマシン1の動作中、反動板は、中に固定されたスライド・シューと一緒に回転し、旋回クレードル5の滑り面6から遠い面で保持面19に当たる。従って、ねじ接続によって旋回クレードル5に固定式に接続された保持弓状部材17,38は、正ロック接続によって反動板を旋回クレードル5の滑り面6からの最大距離に維持する。動作中、保持面5と反動板7の表面との間に潤滑剤膜が形成される。動作中の潤滑剤の吸い込みを改善し、従ってアキシャル・ピストンマシン1の始動挙動を改善し且つ摩耗を減少させるために、保持面19に少なくとも1つの斜面57又は58が形成される。
FIG. 5 shows a third perspective view of the retaining
保持面19は、円弧の一部分に沿って延在する。保持面56の接触角は、約90度である。斜面57は、取り付け面49からの距離が保持面56の端57’に近いほど大きくなるように形成される。従って、少なくとも1つの斜面57の領域内の保持面56と反動板7との間に、くさび形の中間空間が作成される。従って、保持面19と反動板7との間の中間空間に潤滑剤が入ることを容易にする導入斜面が作成される。アキシャル・ピストンマシン1が、両方の回転方向に動作するように構成されている場合は、図5に示したように保持弓状部材17,38の両端にそのような斜面57,58を提供することが好ましい。第1の斜面57に対応する第2の斜面58が他方の端58’に形成される。
The holding
更に、図5は、別の止め面30を分かりやすく示す。止め面30は、作動装置の受け部と同じ端45に形成される。従って、止め面30は、実質的に取り付け面49の方に向けられるが、取り付け面49に対して斜めに延在する。止め面30が取り付け面49に対してなす角度は、別の止め面30が、アキシャル・ピストンマシン1のハウジングの対応部分と協力して安全止めを形成する最大旋回角度に依存する。
Further, FIG. 5 shows another
図1に関して既に説明したように、保持弓状部材17,38を固定し中心を決めるためにアラインメント・ピンが提供される。アラインメント・ピンを収容するために、センタリング・ボア59が、取り付け面49から保持弓状部材17,38に導入される。
As already described with respect to FIG. 1, alignment pins are provided to secure and center the retaining
図6は、本発明によるアキシャル・ピストンマシン1の調整システムの構成要素の部分断面図を示す。第1の保持弓状部材17と更に旋回クレードル5内の圧力チャネルの経路が詳細に示される。好ましい実施形態が示され、この実施形態により、保持弓状部材17,38内の圧力媒体チャネルが、玉継手接続の球状くぼみ20に接続される。次に、圧力媒体が、横断ボア54によって旋回クレードル5に供給される。別の圧力媒体チャネル56が、旋回クレードル5内に配置され、入口ボア56’を介して保持弓状部材17,38の横穴54に接続される。別の圧力媒体チャネル56が、第1及び第2のベアリング面ボアに接続され、図6では第2のベアリング面ボア56”だけを見ることができる。この場合、圧力媒体は、例えば、第2のベアリング面に提供された溝内に出る。
FIG. 6 shows a partial sectional view of the components of the adjustment system of the
図7は、旋回軸の領域内又は旋回軸と一致して保持弓状部材17上に配置された磁石Mを示す。この磁石の支援により、回転角の変化と、従って旋回クレードル5の位置を容易に検出することができる。検出のために磁石の領域内に例えばホール・センサを配置することができ、ホール・センサは、接触なしに磁石の回転を検出する。磁石Mは、保持弓状部材17上に配置されてもよく、又は例えばこの目的のために提供された保持弓状部材内のくぼみに磁石が挿入されて組み込まれてもよい。
FIG. 7 shows the magnet M arranged on the holding
図8と図9は、保持面19’及び19”の代替構造の例示された実施形態を示す。図8の例では、保持面は、保持弓状部材17の縦方向全体には形成されない。それは、むしろ保持弓状部材17に対して浮き彫りにされ支持体として働く領域に形成されることである場合である。そのような浮き彫り保持面19’又は19”は、黄銅又は青銅材料から形成されることが好ましい。代替として、これらは、合成材料から作成されてもよい。保持面19’又は19”は、反動板7の摺動相手として働き、例えば火炎溶射で形成される。これは、図8に例として示される。代替の取り付け方法には、例えば金属保持面19”の場合、支持要素として保持弓状部材17に対するリベット締めがある。保持面19’又は19”が、第1の端又は第2の端の方に向けて配置される場合に特に好ましい。それにより、力は、保持弓状部材17が旋回クレードル5に固定された領域の近くに導入され、従って保持弓状部材17の曲がりがほとんど防止される。
8 and 9 show an exemplary embodiment of an alternative construction of the holding surfaces 19 ′ and 19 ″. In the example of FIG. 8, the holding surface is not formed in the entire longitudinal direction of the holding
本発明は、例示した実施形態に限定されない。詳細には、例示した実施形態の個別の特徴を互いに有利に組み合わせることができる。 The invention is not limited to the illustrated embodiments. In particular, the individual features of the illustrated embodiments can be advantageously combined with each other.
1 液圧ピストンマシン
7 反動板
10 調整装置
11 作動要素
17,38 保持弓状部材
19,19’,19” 保持面
20 受け部(くぼみ)
26,30,40 止め面
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26, 30, 40 Stop surface
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